[发明专利]一种基于四色印品套准检测标记的机器视觉检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种基于四色印品套准检测标记的机器视觉检测方法，特别涉及一种采用四色印品套准检测标记和四色印品套准检测标记对应的机器视觉检测方法。

背景技术

在彩色印品印制过程中，常采用Y（黄色）、M（品红色）、C（青色）、BL（黑色）四种颜色来印刷。印刷后工作人员通过估计在印品边缘附近的套准检测标记偏差大小来调节套准机构，最终希望四色尽可能重合，印品才能达到最佳的清晰度。套准检测标记和对应的检测方法是四色印刷技术的关键环节。

传统的彩色印品的套准检测是通过人工目测的方式，操作人员用放大镜对着彩色印品，再目测黄色标记、品红色标记、青色标记、黑色标记之间的偏差，上述传统的彩色印刷品的套准检测存在的缺点是：1. 套准速度慢、效率低；2.检测质量不稳定。在重复操作劳动时，人工目测偏差大，甚至会出现错检，造成产品质量不稳定；3. 检测控制周期长。由于人工检测为非在线检测，检测控制周期长，一旦生产线出现产品质量偏差，无法及时调整，会有大量的残次品被印刷出，造成浪费。

针对套准检测中人工目测存在的缺陷，迫切需要一种在线自动检测系统。机器视觉检测具有非接触性，检测速度快，准确率高，检测结果可靠的特点，在套准偏差检测领域中已有应用先例，例如，其名称为“印品四色套准偏差自动检测方法”，专利号为“200810102897.3”。但是，该方法没有说明套准检测标记，且市场上许多套准检测标记如直线型套准检测标记占地空间较大，对应的套准检测方法较复杂，会使相机拍摄范围大，采集的图像处理也较为复杂，耗时较长，难以满足快速检测的要求，特别是，在一些报纸印刷生产线上，每秒需要检测至少13份报纸以上，因此，迫切需要研制出一种结构简单，占地空间小的套准检测标记和高效率的套准检测方法。

发明内容

针对以上现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种四色印品套准检测标记对应的机器视觉检测方法，通过机器视觉对四色印品套准检测标记偏差的快速分析，实现四色印品的在线检测，提高套准检测速度和套准检测效率。   

为了达到上述目的，本发明的构思是：首先，预设四色印品套准检测标记的图形，该标记的图形包括：黑色实心圆标记图形、黄色圆环标记图形、品红色圆环标记图形、青色圆环标记图形，以黑色实心圆标记图形的圆心为套准检测标记的基准，黄色圆环标记图形、品红色圆环标记图形、青色圆环标记图形的圆心分别与黑色实心圆标记图形的圆心为同一圆心；其次在印刷过程中采集预设套准检测标记图形的图像；然后，分别由计算机系统获取图像中的套准检测标记的圆心坐标；再然后通过圆心坐标计算套印偏差；再将套印偏差平方值与偏差宽容度比较；最后，将套印偏差、超出偏差宽容度范围的套印偏差平方值输出到偏差修复机构进行偏差修复。

根据上述发明构思，本发明的一种基于四色印品套准检测标记的机器视觉检测方法，具体包括如下步骤：

(1)、预设四色印品套准检测标记的图形；

(2)、采集预设套准检测标记图形的图像，将该图像传送到计算机系统；

(3)、分别获取四色印品套准检测标记图像中的套准检测标记的圆心坐标；

(4)、分别计算出黄色圆环标记图像、品红色圆环标记图像、青色圆环标记图像的圆心坐标相对于黑色实心圆标记图像圆心坐标的套印偏差； 

(5)、分别将横轴套印偏差平方值、纵轴套印偏差平方值与横轴偏差宽容度、纵轴偏差宽容度比较,分别得到超出横轴偏差宽容度的横轴套印偏差平方值、超出纵轴偏差宽容度的纵轴套印偏差平方值；

(6)、分别将步骤(4)所述的黄色圆环标记图像、品红色圆环标记图像、青色圆环标记图像的圆心坐标相对于黑色实心圆标记图像圆心坐标的套印偏差和步骤(5)所述的超出横轴偏差宽容度的横轴套印偏差平方值、超出纵轴偏差宽容度的纵轴套印偏差平方值输出到偏差修复机构进行偏差修复。

上述步骤(1)所述的预设四色印品套准检测标记的图形包括：黑色实心圆标记图形、黄色圆环标记图形、品红色圆环标记图形、青色圆环标记图形，以黑色实心圆标记图形的圆心为套准检测标记的基准，黄色圆环标记图形、品红色圆环标记图形、青色圆环标记图形的圆心分别与黑色实心圆标记图形的圆心为同一圆心；

上述步骤(3)所述的分别获取四色印品套准检测标记图像中的套准检测标记的圆心坐标，其具体步骤如下：

(3-1)、对读入计算机系统中的四色印品套准检测标记图像采用向量中值滤波方法进行滤波，得到滤波后的四色印品套准检测标记图像IMAGE1,将该图像IMAGE1转化为四色印品套准检测标记灰度图像IMAGE2；